RU2160304C1 - Method of production of solid fuel - Google Patents
Method of production of solid fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160304C1 RU2160304C1 RU2000104974A RU2000104974A RU2160304C1 RU 2160304 C1 RU2160304 C1 RU 2160304C1 RU 2000104974 A RU2000104974 A RU 2000104974A RU 2000104974 A RU2000104974 A RU 2000104974A RU 2160304 C1 RU2160304 C1 RU 2160304C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sludge
- fuel
- milling
- moisture content
- layer
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 title claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 13
- 238000003801 milling Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 32
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 8
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000010801 sewage sludge Substances 0.000 claims description 7
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 abstract description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 abstract 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 abstract 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 abstract 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 12
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 6
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000010840 domestic wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000009837 dry grinding Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000012633 leachable Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 230000036967 uncompetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области производства топливных материалов на основе осадков городских сточных вод (ОСВ) и может быть использовано в качестве заменителя природного твердого топлива, например, угля в быту, котельных коммунально-бытового назначения, на теплоэлектростанциях, в топках железнодорожных вагонов. The invention relates to the production of fuel materials based on precipitation of urban wastewater (WWS) and can be used as a substitute for natural solid fuels, for example, coal in households, boiler houses for domestic purposes, in thermal power plants, in the furnaces of railway cars.
Известны технические решения по использованию ОСВ в качестве удобрения [см. например: Гумен С.Г. Обработка и утилизация осадков городских сточных вод // Водоснабжение и санитарная техника. - 1995. - N 4.- С. 6-8; Нефедов Ю. И. Обработка осадка городских сточных вод в России. //Водоснабжение и санитарная техника. - 1996. - N 1.- С. 9.]. Однако из-за смешения хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод на большинстве городских очистных сооружений в осадках содержатся тяжелые металлы в количествах, в несколько раз превышающих ПДК для почвы. Поэтому использование ОСВ в качестве удобрения в сельском хозяйстве является практически невозможным. Known technical solutions for the use of WWS as fertilizer [see for example: Gumen S.G. Treatment and disposal of urban wastewater sludge // Water supply and sanitary equipment. - 1995. - N 4.- S. 6-8; Nefedov Yu. I. Sludge treatment of urban wastewater in Russia. // Water supply and sanitary equipment. - 1996. - N 1.- S. 9.]. However, due to the mixing of domestic and industrial wastewater in most urban wastewater treatment plants, heavy metals are present in the sediments in quantities several times higher than the MPC for the soil. Therefore, the use of WWS as a fertilizer in agriculture is almost impossible.
Известны технические решения по использованию ОСВ в качестве горючего компонента топливных композиций, что обусловлено высоким содержанием органических веществ (до 80... 85%) в составе ОСВ. Рецептуры и способы переработки ОСВ в топливные материалы приведены, например, в патенте N 4111442 (Германия, МКИ C 10 L 5/40, 9/00) от 02.07.92 г. (Изобретения стран мира - 1993, N 10 - С. 3); в патенте N 2248848 (Великобритания, МКИ C 10 L 5/46) от 22.04.92 г. (Изобретения стран мира - 1993, N 9 - С.19); в патенте N 5125931 (США, МКИ C 10 L 5/14, 5/46) от 30.06.92 г. (Изобретения стран мира - 1994, N 1 - С. 26). При сжигании ОСВ в образующейся золе металлы находятся в виде невыщелачиваемых форм [см. например. Комплексная оценка технологий утилизации осадков сточных вод гальванических производств / С.С. Тимофеева, А.Н. Баранова, А.Э. Балаян, Л.Д. Зубарева / Химия и технология воды. - 1991. - Т. 13, N 1, с. 68 - 71), что обусловливает перспективность выбранного направления утилизации и полностью отвечает экологическим требованиям. Known technical solutions for the use of WWS as a combustible component of fuel compositions, which is due to the high content of organic substances (up to 80 ... 85%) in the composition of WWS. Recipes and methods for processing WWS into fuel materials are given, for example, in patent N 4111442 (Germany, MKI C 10
Прототипом предлагаемого изобретения является патент N 5125931 (США) от 30.06.92 г. , согласно которому для получения топливного брикета смешивают уголь с твердыми осадками городских сточных вод в соотношении 0,5...2 части угля на 1 часть твердого осадка сточных вод (в пересчете на сухую массу) и полученную массу прессуют в брикеты при влажности 8...13% под давлением 70.. .351,5 кг/см2.The prototype of the invention is patent No. 5125931 (USA) dated 06/30/92, according to which, to obtain a fuel briquette, coal is mixed with solid sewage sludge in a ratio of 0.5 ... 2 parts coal per 1 part of solid sewage sludge ( in terms of dry weight) and the resulting mass is pressed into briquettes at a moisture content of 8 ... 13% under a pressure of 70 ... 351.5 kg / cm 2 .
Описанный способ имеет существенные недостатки и не нашел широкого применения, поскольку, во-первых, согласно патента N 5125931 (США) при производстве топливных брикетов используется уголь, относящийся к невозобновляемым природным ресурсам. Во-вторых, использующийся уголь требует транспортировки и предварительной подготовки. В-третьих, для получения топливных материалов исходный осадок влажностью 96...99%, образующийся на очистных сооружениях, необходимо высушить до остаточной влажности 8...13%, что требует колоссальных энергозатрат на сушку. В результате изготавливаемые топливные материалы становятся дорогостоящими и неконкурентноспособными. The described method has significant drawbacks and has not found wide application, because, firstly, according to patent N 5125931 (USA), coal related to non-renewable natural resources is used in the production of fuel briquettes. Secondly, the coal used requires transportation and preliminary preparation. Thirdly, in order to obtain fuel materials, the initial sludge with a moisture content of 96 ... 99% formed at the treatment plant must be dried to a residual moisture content of 8 ... 13%, which requires enormous energy consumption for drying. As a result, manufactured fuel materials become expensive and uncompetitive.
Снижению энергозатрат при производстве топливных материалов способствует предварительное обезвоживание осадка, в результате которого удаляется свободная влага. Существующие методы механического обезвоживания ОСВ позволяют снизить влажность осадка до 70...75 %, но они требуют использования дорогостоящих фтокулянтов. Наиболее распростравенный в России метод обезвоживания ОСВ в естественных условиях на иловых площадках позволяет достичь влажности 75...80 %. Этот процесс достаточно длителен и требует отведения больших земельных территорий под иловые площадки и полигоны захоронения осадка. Отсутствие технологии дальнейшей переработки ОСВ осложняет работу очистных сооружений и негативно сказывается на экологической обстановке. Preliminary dehydration of sludge contributes to the reduction of energy consumption in the production of fuel materials, as a result of which free moisture is removed. Existing methods of mechanical dewatering of WWS can reduce sludge moisture up to 70 ... 75%, but they require the use of expensive phthoculants. The most widely used in Russia method of dewatering WWS under natural conditions at silt sites can reach a moisture content of 75 ... 80%. This process is quite long and requires the allocation of large land areas for silt sites and landfills for sediment disposal. The lack of technology for further processing of WWS complicates the operation of treatment facilities and negatively affects the environmental situation.
Целью данного изобретения является устранение указанных недостатков, а именно:
- снижение энергозатрат при производстве топливных материалов;
- создание эффективного твердого топлива с высокими энергетическими и потребительскими свойствами, не требующего для производства невозобновляемых природных ресурсов.The aim of the invention is to remedy these disadvantages, namely:
- reduction of energy consumption in the production of fuel materials;
- the creation of effective solid fuels with high energy and consumer properties, which does not require the production of non-renewable natural resources.
Поставленная цель достигается тем, что в осадки сточных вод перед их обезвоживанием вводятся целлюлозосодержащие материалы в количестве 0...95% на сухую массу топлива, полученная смесь перетирается до гомогенной массы с образованием волокон целлюлозы двух видов: длинных - с размерами волокна 0,1. ..1,0 мм и коротких - с размерами волокна менее 0,05 мм, обезвоживается на иловых площадках до влажности не более 85%, фрезеруется послойно на глубину не более 30 мм, ворошится и убирается пневматическим способом с влажностью не более 65%, сушится при температуре не ниже 80 градусов Цельсия, прессуется в виде топливных брикетов или гранулятов под давлением или сжигается в пылевидном состоянии. This goal is achieved by the fact that before the dewatering of sewage sludge is introduced cellulose-containing materials in an amount of 0 ... 95% on a dry mass of fuel, the resulting mixture is ground to a homogeneous mass with the formation of cellulose fibers of two types: long - with a fiber size of 0.1 . ..1.0 mm and short ones - with fiber sizes less than 0.05 mm, dehydrated on sludge pads to a moisture content of not more than 85%, milled layer by layer to a depth of not more than 30 mm, ted and pneumatically removed with a moisture content of not more than 65%, it is dried at a temperature not lower than 80 degrees Celsius, pressed in the form of fuel briquettes or granules under pressure, or burned in a pulverized state.
Кроме вышеизложенного, поставленная цель достигается также тем, что обезвоживавие на иловых площадках осуществляется на трех иловых картах, работающих циклически по схеме: "напуск исходной подготовленной гомогенной массы на иловую карту" - "обезвоживание (дренаж, испарение, вымораживание)" - "обработка по фрезерной технологии (послойное фрезерование, ворошение и уборка)". Сушка осуществляется полученным по "фрезерной технологии" топливным материалом с влажностью не более 50 %. In addition to the foregoing, the goal is also achieved by the fact that dewatering on the sludge pads is carried out on three sludge chambers that operate cyclically according to the scheme: “pouring the initial prepared homogeneous mass onto the sludge card” - “dehydration (drainage, evaporation, freezing)” - “treatment according to milling technology (layer-by-layer milling, tedding and harvesting). " Drying is carried out with the fuel material obtained according to the "milling technology" with a moisture content of not more than 50%.
Положительный эффект предлагаемого способа получения твердого топлива на основе ОСВ достигается за счет использования измельченных до определенных размеров целлюлозосодержащих материалов (ЦМ) растительного, древесного происхождения или производственных отходов деревоперерабатывающей, целлюлозно-бумажной и других, отраслей промышленности, содержащих аналогичные отходы. Совместно перетертые с ОСВ, целлюлозосодержащие материалы позволяют существенно интенсифицировать процесс обезвоживания гомогенной массы, в т.ч. в естественных условиях на иловых площадках. The positive effect of the proposed method for producing solid fuels based on WWS is achieved through the use of cellulose-containing materials (CM) of vegetable, woody origin or industrial waste from wood processing, pulp and paper and other industries containing similar wastes ground to a certain size. Together pulverized with WWS, cellulose-containing materials can significantly intensify the process of dehydration of a homogeneous mass, including in vivo on silt sites.
Образующиеся при совместном перетире ОСВ с ЦМ целлюлозные волокна длиной 0,1...1,0 мм выступают как вспомогательный фильтрующий материал, который улучшает структурно-механические показатели ОСВ, в частности, повышает их пористость (т. е. соотношение объема пор и осадка) и увеличивает показатель сжимаемости осадка. В результате на обезвоживание поступает несжимаемый высокопористый осадок, который не заиливает поверхности дренажной системы иловых площадок. Cellulose fibers formed during the joint grinding of WWS with CMs with a length of 0.1 ... 1.0 mm act as an auxiliary filtering material that improves the structural and mechanical properties of WWS, in particular, increases their porosity (i.e., the ratio of pore volume and sediment ) and increases the compressibility index of the sediment. As a result, an incompressible highly porous sludge comes to dehydration, which does not silt the surface of the sludge drainage system.
Образующиеся в процессе перетира ОСВ с ЦМ целлюлозные волокна длиной менее 0,05 мм за счет механодеструкции целлюлозы обладают специфическими поверхностными свойствами, объясняющимися физико-химической теорией размола полимерных волокнистых материалов [см. например, Барамбойм Н.К. Механодеструкция высокомолекулярных соединений. - М.: Химия, 1978. - 84 с.]. На поверхности каждого волокна образуется поверхностный слой активных макрорадикалов, способных сорбировать на поверхности мелкодисперсных частиц ОСВ. Также вследствие механического воздействия на целлюлозосодержащий материал происходит частичное растворение целлюлозы в дисперсионной среде осадка и взаимодействие растворенных макромолекул с поверхностью дисперсной фазы, приводящее к образованию крупных и прочных агрегатов. В результате скорость осаждения дисперсной фазы гомогенной массы "ОСВ - ЦМ" возрастает в 2...2,5 раза что способствует ускорению процесса удаления надосадочной воды через системы верхнего водослива иловых площадок. Cellulose fibers formed in the process of grinding WWS with CM less than 0.05 mm long due to the mechanical destruction of cellulose have specific surface properties, explained by the physicochemical theory of grinding of polymeric fibrous materials [see e.g. Baramboim N.K. Mechano-destruction of macromolecular compounds. - M .: Chemistry, 1978. - 84 p.]. On the surface of each fiber, a surface layer of active macroradicals is formed, capable of sorbing finely dispersed WWS particles on the surface. Also, due to mechanical action on the cellulose-containing material, partial dissolution of the cellulose in the dispersion medium of the precipitate and the interaction of the dissolved macromolecules with the surface of the dispersed phase, leading to the formation of large and strong aggregates. As a result, the sedimentation rate of the dispersed phase of the “WWS - CM” homogeneous mass increases by 2 ... 2.5 times, which helps to accelerate the process of removal of supernatant water through the systems of the overflow sludge platforms.
На иловых площадках происходит обезвоживание гомогенной массы "ОСВ+ЦМ" до влажности не более 85%. Для непрерывного ведения процесса предусматривается оборот иловых площадок, с этой целью они подразделяются на 3 линии карт:
- первая линия - иловые площадки для напуска исходной влажной подготовленной смеси "ОСВ + ЦМ";
- вторая линия - иловые площадки для обезвоживания (дренажа, испарения и вымораживания) до влажности не более 85%;
- третья линия - иловые площадки для переработки обезвоженной массы по "фрезерной технологии".On silt sites, the homogeneous mass of “WWS + CM” is dehydrated to a moisture content of not more than 85%. For continuous process management, sludge sites turnover is provided, for this purpose they are divided into 3 lines of maps:
- first line - sludge pads for inlet of the initial wet prepared mixture "OSV + TsM";
- the second line - silt sites for dehydration (drainage, evaporation and freezing) to a moisture content of not more than 85%;
- the third line - silt sites for the processing of dehydrated mass according to the "milling technology".
Работы по утилизации осадка проводятся циклически в 3 этапа по следующей схеме:
- в течение первого года происходит заполнение подготовленной гомогенной массой "ОСВ + ЦМ" первой линии карт иловых площадок;
- в течение второго года происходит обезвоживание смеси "ОСВ + ЦМ" на иловых площадках первой линии карт и заполнение гомогенной массой "ОСВ + ЦМ" второй линии карт;
- в течение третьего года происходит уборка по "фрезерной технологии" подсушенной до влажности не более 85% смеси "ОСВ + ЦМ" с первой линии карт, обезвоживание второй линии карт и заполнение третьей линии карт иловых площадок.Sludge utilization works are carried out cyclically in 3 stages according to the following scheme:
- during the first year, the first line of sludge site maps is filled with the prepared homogeneous mass of “WWS + CM”;
- during the second year, the OSV + TSM mixture is dehydrated on the silt sites of the first line of cards and the second line of cards is filled with a homogeneous mass of OSV + TSM;
- during the third year, the “milling technology” is harvested, dried to a moisture content of not more than 85% of the OSV + TsM mixture from the first line of cards, dewatering the second line of cards and filling the third line of sludge site cards.
Начиная с четвертого года происходит повторение цикла, при этом подготовленная гомогенная масса "ОСВ + ЦМ" поступает на освободившуюся первую линию карт иловых площадок, на второй линии карт происходит уборка подсушенной смеси "ОСВ + ЦМ", а на третьей линии карт - ее обезвоживание. Starting from the fourth year, the cycle repeats, with the prepared homogeneous mass of WWS + CM arriving at the vacant first line of sludge site cards, on the second line of cards, the dried OSV + CM mixture is cleaned, and on the third line of cards, it is dehydrated.
Предлагаемая схема работ по утилизации осадков городских сточных вод позволяет использовать эффект замораживания ОСВ в естественных условиях, т. к. в результате сезонного замораживания и оттаивания происходит резкое снижение удельного сопротивления фильтрации и интенсификация процесса обезвоживания. The proposed scheme for the utilization of municipal wastewater sludge allows using the effect of freezing WWS under natural conditions, because as a result of seasonal freezing and thawing, there is a sharp decrease in the specific filtration resistance and intensification of the dehydration process.
Обезвоженная на иловых площадках смесь "ОСВ + ЦМ" далее перерабатывается по "фрезерной технологии", один цикл которой включает три стадии:
- I стадия - получение фрезерной крошки путем послойно-поверхностного фрезерования смеси на глубину не более 30 мм фрезерными барабанами;
- II стадия - ворошение и сушка слоя фрезерной крошки на поверхности эксплуатационной площади до влажности не более 65%;
- III стадия - уборка топливного полуфабриката пневматическим способом.The OSV + TsM mixture dehydrated at silt sites is further processed using the “milling technology”, one cycle of which includes three stages:
- Stage I - obtaining milling chips by layer-by-surface milling of the mixture to a depth of not more than 30 mm by milling drums;
- Stage II - tedding and drying a layer of milling chips on the surface of the operating area to a moisture content of not more than 65%;
- Stage III - pneumatic cleaning of the semi-finished product.
Фрезерование осуществляется строго на заданную глубину по всей площади карты с перекрытием фрезами ранее сфрезерованной полосы в каждом рабочем проходе на 0,1. ..0,2 м. Завышение глубины фрезерования повышает влажность готового полуфабриката или приводит к задержке и даже срыву цикла при резком ухудшении погоды или выпадении атмосферных осадков. В целях максимального использования времени цикла для сушки фрезерной крошки фрезерование выполняется одновременно с уборкой крошки, высушенной в предыдущем цикле. Milling is carried out strictly to a predetermined depth over the entire area of the card with the milling cutter overlapping the previously milled strip in each working pass by 0.1. ..0.2 m. An overestimation of the milling depth increases the humidity of the finished semi-finished product or leads to a delay and even a breakdown of the cycle when the weather deteriorates sharply or precipitation falls. In order to maximize the use of cycle time for drying the milled chips, milling is performed simultaneously with the cleaning of the chips dried in the previous cycle.
После того, как на поверхности слоя фрезерной крошки в расстиле образуется тонкий сухой слой, препятствующий передвижению к поверхности испарения влаги из частиц, расположенных внизу, с целью восстановления процесса сушки выполняется ворошение. При ворошении происходит рыхление и проветривание слоя, когда влажный воздух между частицами заменяется более сухим из окружающей атмосферы. Кроме того, ворошением также разрушается капиллярная связь слоя фрезерной крошки с влажным подстилом, которая в отдельных случаях может восстанавливаться в ходе сушки. After a thin dry layer is formed on the surface of the milling crumb layer in the spread, which prevents the movement of moisture from the particles located below to move to the evaporation surface in order to restore the drying process, tedding is performed. During tedding, the layer is loosened and aerated when the moist air between the particles is replaced by drier air from the surrounding atmosphere. In addition, by tedding, the capillary connection of the milling crumb layer with the wet bed is also destroyed, which in some cases can be restored during drying.
При ворошении частицы с поверхности слоя фрезерной крошки укладываются на подстилающий грунт, а нижние сырые поднимаются на поверхность, т.е. фактически весь слой фрезерной крошки как бы поворачивается на 180 градусов. Одновременно для увеличения поверхности испарения слою при ворошении придается рифленная поверхность. Процесс ворошения осуществляется не ранее чем через 3 часа сушки после фрезерования. When tedding, particles from the surface of the milling crumb layer are laid on the underlying soil, and the lower raw ones rise to the surface, i.e. virtually the entire layer of milling chips rotates 180 degrees. At the same time, a corrugated surface is attached to the layer during tedding to increase the evaporation surface. The tedding process is carried out no earlier than 3 hours after drying after milling.
При переработке ОСВ по "фрезерной технологии" на выполнении операций могут применяться комплекты оборудования, состоящие из уборочно-фрезерующих бункерных пневматических комбайнов (например, типа БПФ или КПФ-6,4 и др.) и ворошилок (например, типа ВФ-19, ВФ-18С3А, ВМФ-6А или ВМФ-4 и др.). Комбайны типа БПФ и КПФ оборудованы пневматической установкой для сбора высушенной фрезерной крошки из расстила в бункер и штифтовым фрезерным барабаном (например, типа БФ) для фрезерования залежи на площади, освобождаемой от сухой фрезерной крошки. When processing WWS according to "milling technology", sets of equipment consisting of harvesting and milling bunker pneumatic combines (for example, BPF type or KPF-6.4, etc.) and agitators (for example, type VF-19, VF) can be used during operations; -18C3A, Navy-6A or Navy-4, etc.). Combines of the BPF and KPF type are equipped with a pneumatic installation for collecting dried milling chips from the spread into the hopper and a pin milling drum (for example, the BF type) for milling deposits on the area freed from dry milling chips.
После фрезерования, сушки и уборки одного слоя фрезерной крошки на данной иловой карте, являющейся эксплуатационной площадью, производится новое фрезерование и все стадии "фрезерной технологии" повторяются в указанной последовательности. Продолжительность одного цикла составляет не более одного дня. After milling, drying and harvesting one layer of milling chips on this sludge map, which is the operating area, a new milling is performed and all stages of the "milling technology" are repeated in the indicated sequence. The duration of one cycle is not more than one day.
Полученный по "фрезерной технологии" топливный полуфабрикат с влажностью не более 65% направляется на фазу сушки, которая в целях обеззараживания осадка проводится при температуре топочных газов не ниже 80 градусов Цельсия. В качестве топлива для аппаратов сушки может использоваться часть полученного топливного полуфабриката, имеющего влажность не более 50%. Высушенный топливный полуфабрикат далее прессуется в виде топливных элементов (брикетов, гранулятов) или сжигается в пылевидном состоянии. Obtained by "milling technology" fuel semi-finished product with a moisture content of not more than 65% is sent to the drying phase, which is carried out in order to disinfect the sediment at a temperature of flue gases not lower than 80 degrees Celsius. As a fuel for the drying apparatus, a part of the obtained semi-finished fuel product having a moisture content of not more than 50% can be used. The dried fuel semi-finished product is then pressed in the form of fuel cells (briquettes, granules) or burned in a dusty state.
Предлагаемый способ позволяет получать на основе осадков городских сточных вод твердые топлива, обладающие теплотехническими характеристиками (теплотой сгорания Qн, зольностью A, жаропроизводительностью T), представленными в таблице 1. Из данной таблицы видно, что топливные материалы на основе ОСВ по своим теплотехническим характеристикам находятся на уровне бурых углей и превышают торф.The proposed method allows to obtain solid fuels based on urban sewage sludge having thermal characteristics (calorific value Q n , ash A, heat output T) presented in table 1. From this table it is seen that WWS-based fuel materials have thermal characteristics at the level of brown coals and exceed peat.
Из вышеизложенного следует, что предлагаемый способ получения твердого топлива на основе осадков городских сточных вод имеет практическую ценность, которая заключается в следующем:
замене невозобновляемых угольных ресурсов на отходы целлюлозосодержащих материалов;
совместной утилизации ОСВ и ЦМ в топливные материалы;
отказе при обезвоживании ОСВ от использования дорогостоящих флокулянтов;
интенсификации процесса обезвоживания гомогенной массы на иловых площадках при производстве топливных материалов;
снижении энергозатрат на процесс утилизации ОСВ и производства топливных материалов;
снижении себестоимости производимых топливных материалов;
уменьшении загрязнения окружающей среды осадками городских сточных вод и целлюлозосодержащими отходами производства.From the above it follows that the proposed method for producing solid fuel based on precipitation of urban wastewater has practical value, which consists in the following:
replacing non-renewable coal resources with waste from cellulose-containing materials;
joint utilization of WWS and CM in fuel materials;
refusal during the dewatering of WWS from the use of expensive flocculants;
intensification of the process of dehydration of a homogeneous mass at silt sites in the production of fuel materials;
reduction of energy costs for the process of disposal of WWS and the production of fuel materials;
reducing the cost of manufactured fuel materials;
reduction of environmental pollution by urban sewage sludge and cellulose-containing industrial waste.
Кроме того, изобретение позволяет включить в топливно-энергетический баланс страны дополнительные знергоресурсы и решить вопросы экологии, экономии природных ресурсов и утилизации отходов. In addition, the invention allows to include additional energy resources in the country's fuel and energy balance and solve environmental issues, save natural resources and utilize waste.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000104974A RU2160304C1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | Method of production of solid fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000104974A RU2160304C1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | Method of production of solid fuel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2160304C1 true RU2160304C1 (en) | 2000-12-10 |
Family
ID=20231247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000104974A RU2160304C1 (en) | 2000-02-29 | 2000-02-29 | Method of production of solid fuel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2160304C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1995298A1 (en) | 2007-05-11 | 2008-11-26 | Universidade de Tras-os-Montes e Alto Douro | Process for biomass production from residue and industrial effluents, in particular from timber, cork and cellulose industries |
| RU2471859C2 (en) * | 2008-07-11 | 2013-01-10 | Криэйтив Ко. Лтд. | Solid fuel |
| CN114752424A (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-15 | 南京师范大学 | A two-stage urban sludge synergistic waste wood chip resource utilization method |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2248848A (en) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | David Edward Forder | A method of treating and using waste products |
| US5125931A (en) * | 1990-09-24 | 1992-06-30 | Dynecology Incorporated | Sewage sludge disposal process and apparatus |
-
2000
- 2000-02-29 RU RU2000104974A patent/RU2160304C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5125931A (en) * | 1990-09-24 | 1992-06-30 | Dynecology Incorporated | Sewage sludge disposal process and apparatus |
| GB2248848A (en) * | 1990-10-19 | 1992-04-22 | David Edward Forder | A method of treating and using waste products |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГУМЕН С.Г. Обработка и утилизация осадков городских сточных вод. - Водоснабжение и санитарная техника, 1995, N 4, с.6-8. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1995298A1 (en) | 2007-05-11 | 2008-11-26 | Universidade de Tras-os-Montes e Alto Douro | Process for biomass production from residue and industrial effluents, in particular from timber, cork and cellulose industries |
| RU2471859C2 (en) * | 2008-07-11 | 2013-01-10 | Криэйтив Ко. Лтд. | Solid fuel |
| CN114752424A (en) * | 2022-04-18 | 2022-07-15 | 南京师范大学 | A two-stage urban sludge synergistic waste wood chip resource utilization method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101671588A (en) | Method for processing sludge resources | |
| KR101539224B1 (en) | Method for preparing biomass solid refuse fuel | |
| US20110252701A1 (en) | Systems and methods for recovering fine particles from fluid suspensions for combustion | |
| CN102002410A (en) | Preparation method of composite biological particle fuel | |
| CN103648990A (en) | System and method for treating waste | |
| CA2622814C (en) | Removal of oils from solid surfaces and water with a substance having a high humate level | |
| KR102592950B1 (en) | Method of manufacturing soil materials for landfill using sludge | |
| US7469846B2 (en) | Wet-mechanical treatment of mixed waste | |
| CN106221849A (en) | Stalk fuel containing biomass sludge and preparation method thereof | |
| JPWO2007086334A1 (en) | Dry methane fermentation | |
| RU2160304C1 (en) | Method of production of solid fuel | |
| KR101033860B1 (en) | Pellet-type solid fuel and preparation method thereof | |
| JPH08119782A (en) | Production of carbon-containing briquette or pellet by total treatment of waste | |
| KR100319803B1 (en) | New Formed Fuels and preparation Method from Sewage Waste Sludge | |
| KR100768591B1 (en) | Solid fuel containing organic sludge as a main component and similar to bituminous coal, and its manufacturing method | |
| RU2147604C1 (en) | Method for production of solid fuel based on municipal waste water sediments | |
| KR20090019168A (en) | Pellet-type solid fuel and method of manufacturing the same | |
| CN116606047A (en) | Oily sludge treatment method and product based on sludge solidification | |
| RU2205205C1 (en) | Fuel briquette and method of fabrication thereof | |
| RU2161641C1 (en) | Solid fuel production process | |
| PL240227B1 (en) | System and method of producing energy mixtures from post-treatment balneological peloids | |
| EP1232124B1 (en) | A process for dewatering of sludge | |
| CN113801713A (en) | Environment-friendly fuel and preparation method thereof | |
| EP2865736A1 (en) | Solid fuel, particularly for the power industry, and method of manufacture thereof | |
| KR102592949B1 (en) | Method of manufacturing soil materials for landfill using sludge |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140301 |